對高中生物探究式教學的認識和實踐

摘 要: 倡導探究性學習，旨在提高學生的生物科學素養。生物科學素養不可能單純依靠知識的傳承、講授、灌輸來形成，教師必須改變教學策略和方法，改變學生的學習方式。生物學實施探究式教學，以教師教學觀念的改變為前提。探究式教學的基本過程包括:提出問題，收集資料和事實，提出猜想或假設，對假設進行檢驗或推理，發現規律得出結論，整合遷移和應用。本文作者概述了對探究式教學的認識和教學實踐中的一些做法。

關鍵詞: 高中生物課堂教學 探究式教學 自主探究教學

《生物課程標準》中明確指出:生物科學不僅是眾多事實和理論，而且是一個不斷探究的過程。“倡導探究性學習”，“科學探究作為發現科學事實、揭示科學規律的過程和方法，在科學教育中有重要的意義”，“在教學中，教師應該讓學生親歷思考和探究的過程，領悟科學探究的方法”。可以看出，學習方式的轉變是本次課程改革的一個顯著特征，預示著教師的教學方式也應改變，探究式教學已成為擺在廣大教師面前的新課題。所謂探究式教學，就是以探究為主的教學。具體說它是指教學過程是在教師的啟發誘導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，以現行教材為基本探究內容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會，讓學生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式。許多研究資料表明，引導并組織學生進行探究性學習是學習生物學的一種十分有效的方式，有助于提高學生的生物科學素養，有助于全面實施素質教育。下面我結合自己近幾年的教學實際談談在高中生物課堂教學中嘗試實施探究式教學的幾點認識和做法。

一、人教版高中生物教材的特點

人教版高中生物教材注重啟迪學生的創新意識，培養學生的創新能力，鼓勵學生創造性地學習，努力為學生創設寬容、理解、和諧、平等的課堂氣氛，根除了“灌輸式”這一過于偏重講授、分析、演繹、推理，輕視綜合、歸納、滲透的傳統教學方法體系。在這種傳統的教學中，教師的課講得很精彩，頭頭是道，分析得有板有眼，滴水不漏，但由于忽視了綜合、歸納、滲透，結果造成學生的創新精神、創新能力嚴重不足。人教版高中生物實驗教材盡可能精簡課堂講授時間，為學生創造更多的自學、觀察、操作、思考、表達、交流、表現的機會，為學生的創新活動提供更多的時空。例如:必修三第五章《生態系統及其穩定性》中，通過調查當地的農業生態系統，既讓學生學習到了書本上的生態系統成分，以及能量流動的知識，又培養了學生的實踐能力和整理材料能力。所以，在上實驗和實踐課時，我都強調學生在認真觀察、詳細記錄的同時，每個實驗小組要對實驗結果進行初步分析、交流、討論和總結，努力提高自己的生物科學素養。

人教版高中生物教材注重知識發生過程的分析，把握知識系統內部的關聯和轉化，促進知識、技能、思維的遷移，充分發揮學生在學習中的主體作用，充分調動學生的學習積極性、主動性和創造性，有利于學生創新意識和創新能力的培養。這就要求我們精心組織，通過探究實驗的教學，充分發揮學生的動手、觀察能力，給學生表現的機會，使學生既學習知識，培養操作技能，又激發學習興趣。

二、轉變教育觀念，實施探究式教學

長期以來，許多教師已經形成了一套以傳遞知識為核心的觀念體系和行為模式，而不注重學生的自主學習，不注重培養學生的交流合作能力。《生物課程標準》所倡導的探究性學習要求我們在課堂教學中必須轉變教學觀念，改變教學的策略和方法，改變學生的學習方式，也就是要變學生被動地聽講為動手、動腦地主動參與活動，變換角色，倡導學生獨立學習、學會學習，落實課堂教學中學生的主體地位和教師的主導地位。在教學過程中培養學生的獨立性、自主性，引導學生在質疑、調查、實驗、收集、分析和解讀數據、推理判斷和反思等探究活動中，既能發展學生收集和處理科學信息的能力、獲取知識能力、分析解決問題的能力、交流與合作的能力，又能培養學生創新精神和實踐能力。實踐證明，大部分學生都喜歡在實驗中學習，在交流和討論中學習，在氛圍輕松的環境中學習。所以轉變教育觀念、轉變傳統的教師角色行為將有助于學生的探究性學習。

三、新教材下如何實施探究式教學

(一)課前準備

要求學生進行“科學探究”，我們首先應進入“探究”的角色，進行換位思考，備課的過程應成為我們探究的過程。在教學實踐中我按照下列程序進行課前準備:明確教學目標→確定教學重難點→收集整理相關信息資料→考慮學生的思維和認知基礎→設計問題、確定探究內容→設計課堂具體探究過程。

為使探究教學在課堂中進展順利，我們從三個方面進行落實。一是從學生實際能力水平，遵循引導、質疑、合作、自主、創新的發展過程。二是從知識擴展的角度，由淺入深，實驗性知識、遞進性知識采用逐步深入的探究。三是從探究方式的角度，采取“問題”引領式探究，小組互動式探究，實驗觀察性探究等。

學生是學習的主體，教學過程是學生的活動過程。教師是引導者、組織者和參與者，引導學生在一系列的活動中學會認知、學會合作。為此整個教學過程的設計、教學活動的安排應體現學生的自主性，情景、問題、探究問題的設置是否在學生的最近發展區，教法是否建立在學法基礎上，以確保學生的主體地位。例如在“礦質元素”教學中，我實施了“情景—問題”驅動式自主探究過程。(1)回憶舊知:構成生物體的化學元素主要有哪些?(2)情景鋪設:這些化學元素為什么是植物生長發育所必需的?(3)展開思考:討論的最終答案是:運用溶液培養法，確定具體的礦質元素。

這種探究性教學的設計，以學生認知結構內的富有啟發性的常規問題或已知生物事實材料，創設了鋪墊型的問題情境。學生一般能從問題出發，通過由淺入深，由此及彼，由正及反的不同方式、不同層次的聯想，變化發展出不同類型的新問題，從而為不同層次的學生提供廣闊的思維空間，這對培養學生思維的開放性和合乎情意的推理能力有重要作用。

(二)課堂教學

探究式教學的基本過程如下:

下面以“植物的滲透吸水”為例來講述探究式教學的過程。

1.引入課題。課題的引入要先聲奪人，或振奮人心，或引人深思，如:涼拌黃瓜久置后會出現很多水分，萎蔫的菜放入水中會變得堅挺。接著教師做演示實驗:用打孔器取甲、乙、丙三塊相同體積和質量的蘿卜條，分別放在清水、30%的蔗糖溶液和等滲的鹽溶液中，過一段時間后觀察它們體積和質量變化。

2.提出問題。(1)出現此現象的原因是什么?(2)植物是如何吸水的?(3)環境溶液的濃度為何會影響植物細胞的吸水和失水?

3.搜集有關的資料和事實。我展示和介紹了滲透模型裝置，并著重說明選用的膜是一種半透膜，水分子可以自由透過而蔗糖分子難以通過。引導學生討論:漏斗內蔗糖的濃度高于燒杯內清水的濃度，那么水分會不斷進入漏斗嗎?為什么?歸納出發生滲透作用的條件。

4.提出假設。植物細胞構成一個滲透系統，具有發生滲透的條件。

5.驗證假設。高二的學生已經形成了一定的邏輯思維與推理能力，在我的語言、情感的協助下，圍繞問題按照一定的遞進順序有層次地進行討論。教師應營造一種暢所欲言的討論環境，使學生在這種氛圍中任意發揮，充分表現自己，感受他人。我根據正面的演示實驗引導學生設計出質壁分離和復原實驗，并讓學生在顯微鏡下親眼目睹整個過程，此時可進一步提問:①是否一定用30%的蔗糖溶液?能否用10%或50%的蔗糖溶液替代?②如果用動物細胞做該實驗，結果如何?

6.得出結論。“發現規律，得出結論”是培養學生科學抽象，包括表征性抽象和原理性抽象的活動過程。通過分析實驗結果和現象，證明具有大液泡的成熟植物細胞是一個滲透系統，具有發生滲透作用的條件。

7.整合遷移應用。應用知識解決實驗問題，如初步測定植物細胞的濃度;施太多的化肥以后，作物“燒苗”的原因，合理灌溉要注意哪些問題，等等。通過結論遷移運用于不同的場合，增強思維的發散與集中，以達到知識完全意義的構建。

8.及時小結、歸納與發散并舉。課堂小結是活化知識、豐富學生知識面的好時機。教師結合具體、有針對性的問題進行分析，對學生的思維進行適時得當的點撥、引導，使學生“居高臨下”地俯視生物知識，有助于他們將平時所學的被肢解了的知識系統化，從而既起到“畫龍點睛”的作用，又起到思維輻射的作用。探究的結果，要在學生自己歸納的基礎上，教師引導、總結得出結論，明確結論的運用條件與范圍。對結論的解釋，不要講得太絕對，要留有探究的空間。要處理好“收”與“放”的關系，所謂“收”，將討論、實驗的結果要歸納整理;所謂“放”，課后布置的思考題具有開放性，布置的練習作業具有多樣性，使學生在更廣闊的實際背景中，用課內得到的結論去解釋實際問題，解決后續知識，完成實踐—認識—具體的實踐，認識上的兩個飛躍，使小結做到收斂思維與發散思維并舉。

總之，實施探究式教學策略，就是要讓學生成為教學活動的主人，成為學習和發展的主人。自主探究教學通過激發學生的內驅力，調動學生的積極性和主動性，把學習變成學生內在的需求，從根本上促進學生認知、能力、個性的發展，乃至完美人格的形成。自主探究教學又是一種課堂教學模式，在課堂上教師充分發揮學生的主體作用，形成師生之間、學生之間的多向反饋結構，在教師的啟發下，學生積極主動地解決問題。教師應盡可能地調動學生學習的主觀能動性，引導學生通過自己主動的鉆研，與同學的合作創造性地解決問題，從而為學生終生學習奠定基礎。

參考文獻:

[1]劉恩山，汪忠.《生物課程標準(實驗)》解讀.南京:江蘇教育出版社.

[2]教育部基礎司《走進新課程》.北京師范大學出版社.

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